Question

【題目】農作物的籽粒成熟后大部分掉落的特性稱為落粒性，落粒性給小麥收獲帶來較大的困難。科研人員做了如圖所示雜交實驗，請回答下列問題：

（1）控制落粒性的基因位于____________（填“同源”或“非同源”）染色體上，做出此判斷的理由是____________，F2代不落粒小麥植株中純合子的比例為____________。

（2）雜合不落粒小麥自交后代是否發生性狀分離?____________（填“是”或“否”，不考慮基因突變和染色體變異），請說明理由：________________________。

（3）小麥植株有芒和無芒是一對相對性狀，由一對等位基因G和g控制。經X射線照射的純種有芒小麥與無芒小麥雜交，F1出現極少數無芒。為確定無芒的出現是由于G基因突變還是G基因所在的染色體片段缺失造成的，可行的研究方法是________________________。

A．用該無芒植株與純合有芒植株雜交，觀察統計子代的表現型及比例

B．用該無芒植株與雜合有芒植株雜交，觀察統計子代的表現型及比例

C．選擇該無芒植株減數第一次分裂前期細胞，對染色體觀察分析

D．提取該無芒植株的DNA，根據PCR（DNA體外復制技術）能否擴增出g基因進行判斷

Answer 1

【答案】非同源 F1自交后代落粒：不落粒=9：7，為9：3：3：1的變形，說明該性狀由兩對基因控制且位于兩對同源染色體上 3/7 否 假設該性狀由基因A、a和B、b表示，根據自交結果說明當A、B基因同時存在時表現落粒，其他均表現為不落粒。不落粒的基因型為Abb、aaB_、aabb，則雜合不落粒植株的基因型為Aabb或aaBb，其自交后都表現為不落粒 C

【解析】

據題意和圖解可知，落粒與不落粒雜交后代全為落粒，則落粒為顯性，F1代自交，F2代落粒∶不落粒=9∶7，為9∶3∶3∶1的變形，說明控制該性狀的兩對等位基因位于兩對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律。假設該性狀由基因A、a和B、b表示，根據自交結果說明當A、B同時存在時表現落粒，其他均表現不落粒。

（1）根據題意和圖解可知，落粒與不落粒雜交后代全為落粒，則落粒為顯性，F1自交后代落粒∶不落粒=9∶7，為9∶3∶3∶1的變形，說明該性狀由兩對基因控制且位于兩對同源染色體上，假設該性狀由基因A、a和B、b表示，根據自交結果說明當A、B基因同時存在時表現落粒，其他均表現為不落粒，F2不落粒植株中純合子比例為。

（2）假設該性狀由基因A、a和B、b表示，根據自交結果說明當A、B基因同時存在時表現落粒，其他均表現為不落粒，不落粒的基因型為A_bb、aaB_、aabb，則雜合不落粒植株的基因型為Aabb或aaBb，其自交后代都表現為不落粒，不發生性狀分離。

（3）根據題干信息分析，無芒的出現可能是由于G基因突變產生的，也可能是G基因所在的染色體片段缺失造成的，基因型分別是gg和g0。

A、若用該無芒與純合有芒雜交，無論是基因突變還是染色體片段缺失，后代都是有芒，無法判斷，A錯誤；

B、若用該無芒與雜合有芒植株雜交，無論是基因突變還是染色體片段缺失，后代都是有芒∶無芒=1∶1，無法判斷，B錯誤；

C、因為染色體變異可直接觀察，所以選擇該無芒減數第一次分裂前期細胞，對染色體觀察，可以通過染色體是否缺失進行判斷，C正確；

D、兩種假設情況下的無芒植株都含有g基因，無法判斷，D錯誤。

故選C。